实用新型专利技术公开了一种适用于板条试件的霍普金森拉杆，包括圆柱形的入射杆和透射杆，沿入射杆的径向开设有径向通槽、径向通孔和用于安装连接螺钉的螺钉安装孔。本实用新型专利技术通过连接螺钉与径向通槽和板条试件的配合，最终可实现板条试件与连接螺钉之间的无缝隙接触，同时结合第一压紧部和第二压紧部与板条试件之间较大的摩擦力，可有效避免板条试件与入射杆和透射杆之间发生相对滑移，保证试验结果的有效性，并且在确保霍普金森冲击拉伸试验结果准确性的基础上，可大幅提高试验效率。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于板条试件的霍普金森拉杆
本技术涉及霍普金森冲击拉伸试验所用的拉杆，具体是一种适用于板条试件的霍普金森拉杆。
技术介绍
目前，国内外学者普遍采用分离式霍普金森拉杆试验装置研究材料在不同应变率下的动态拉伸力学性能。霍普金森拉杆试验装置的拉杆包括圆柱形的入射杆和透射杆，试验时将拉伸试件的两端分别与入射杆和透射杆固定连接。霍普金森拉伸试件通常为圆柱形或板条状。对于圆柱形霍普金森拉伸试件，霍普金森拉杆和试件通过螺纹连接，一般在霍普金森拉杆的端部预留有内螺纹，在试件的两端加工有外螺纹，通过试件两端的外螺纹与霍普金森拉杆端部的内螺纹的配合实现霍普金森拉杆和试件的连接。对于板条状试件与霍普金森拉杆的连接，目前国内主要采用如下形式:在二者之间增加一个圆柱形夹具，该夹具的一端采用外螺纹和霍普金森拉杆的内螺纹进行螺纹连接，另一端采用刻槽并配合螺栓与板条状试件连接，同时配合胶粘剂把试件和夹具粘结在一起。通过增加夹具将板条状试件和霍普金森拉杆连接存在一定的缺陷，其表现为:对于夹具和霍普金森拉杆之间的连接，夹具的外螺纹和拉杆的内螺纹连接之后二者之间还存在一定的缝隙，在霍普金森拉伸试验中，该缝隙会造成霍普金森拉杆和夹具之间发生相对滑移；此外，对于在夹具上设置刻槽并配合螺栓连接板条状试件，螺栓和试件的螺栓孔之间以及试件和刻槽面之间不管螺栓是否旋紧都有间隙存在，在霍普金森拉伸试验中，会引起试件和夹具之间发生滑移，且试件的螺栓孔承压面会发生局部不均匀变形，使试件的圆形螺栓孔变成椭圆孔。以上这些相对滑移以及试件螺栓孔的局部不均匀变形，都会造成试验过程中测量得到的数据失真，导致试验结果不准确。虽然通过在试件和刻槽表面之间涂上粘结剂把二者粘结在一起后，可以在一定程度上解决二者之间的相对滑移和试件螺栓孔局部不均匀变形的问题，但是，胶粘剂的涂胶过程较为繁琐、耗时，涂胶后胶粘剂的固化也需要一定的时间，并且再次试验时需先把刻槽内固化的胶粘剂去除，也需耗费较长时间，因此现有通过增加夹具将板条状试件和霍普金森拉杆连接的方式，影响霍普金森冲击拉伸试验的试验效率。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是:针对现有技术的不足，提供一种适用于板条试件的霍普金森拉杆，该霍普金森拉杆在确保霍普金森冲击拉伸试验结果准确性的基础上，可大幅提闻试验效率。 本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种适用于板条试件的霍普金森拉杆，包括圆柱形的入射杆和透射杆，所述的入射杆和所述的透射杆的直径大小相同，沿所述的入射杆的径向开设有径向通槽、径向通孔和用于安装连接螺钉的螺钉安装孔，所述的径向通槽设置在所述的入射杆的一端，所述的径向通孔位于所述的径向通槽的底部，所述的螺钉安装孔与所述的径向通槽垂直，所述的径向通槽和所述的径向通孔相导通，所述的径向通孔的孔径大于所述的径向通槽的高度，在入射杆的与径向通槽垂直的轴截面上径向通槽的中心线、径向通孔的中点和入射杆的中心线在同一条直线上，从而径向通槽和径向通孔将入射杆的一端部均分为第一压紧部和第二压紧部，所述的螺钉安装孔包括中心轴在同一条直线上的圆孔和螺纹孔，所述的圆孔开设在所述的第一压紧部的中部，所述的螺纹孔开设在所述的第二压紧部的中部，所述的圆孔的孔径大于所述的螺纹孔的孔径，所述的连接螺钉包括依次连接设置的螺钉头、柱形部、变截面部和螺纹部，所述的柱形部的外径与所述的圆孔的孔径相同，所述的柱形部与所述的变截面部的长度之和大于所述的圆孔的深度，所述的螺纹部与所述的第二压紧部上的螺纹孔相适配，所述的入射杆的另一端设置有内螺纹；所述的透射杆与所述的入射杆的结构相同，不同之处在于，所述的透射杆的另一端未设置内螺纹。 试验前在板条试件的两端开设与螺钉安装孔相对应的连接孔，该连接孔的孔径与螺纹孔的孔径大小相同。板条试件的端部装入径向通槽并将连接螺钉安装于螺钉安装孔后，旋紧连接螺钉，由于在径向通槽的底部设置有径向通孔，且径向通孔的孔径大于径向通槽的高度，因此径向通槽自其开口向内会慢慢收缩，使第一压紧部和第二压紧部逐渐贴紧板条试件，从而板条试件与入射杆和透射杆之间的摩擦力增大，板条试件可固定连接于入射杆和透射杆。此外，连接螺钉采用变截面部过渡，旋紧连接螺钉，该变截面部可穿过板条试件并挤压板条试件上的连接孔，使连接孔发生局部的塑性变形，使板条试件上该发生塑性变形部位的屈服强度提高，从而使该部分材料在试验过程中不易发生局部变形，并保证了试件和螺钉的无缝隙接触。因此，本技术通过连接螺钉与径向通槽和板条试件的配合，最终可实现板条试件与连接螺钉之间的无缝隙接触，同时结合第一压紧部和第二压紧部与板条试件之间较大的摩擦力，可有效避免板条试件与入射杆和透射杆之间发生相对滑移，保证试验结果的有效性。 作为优选，所述的径向通孔的孔径大小与所述的径向通槽的高度大小的比值为I?5:1，这样旋紧连接螺钉时径向通槽易收缩，并且确保了其适当幅度的可收缩范围，使板条试件厚度较小时的拉伸试验得以解决。 作为进一步优选，所述的径向通槽的深度大小为所述的入射杆的直径大小的2?3倍，可增大板条试件与入射杆和透射杆之间的接触面积，增大摩擦力，使板条试件与入射杆和透射杆的连接更牢固。 与现有技术相比，本技术的优点在于:本技术公开的适用于板条试件的霍普金森拉杆，通过连接螺钉与径向通槽和板条试件的配合，最终可实现板条试件与连接螺钉之间的无缝隙接触，同时结合第一压紧部和第二压紧部与板条试件之间较大的摩擦力，可有效避免板条试件与入射杆和透射杆之间发生相对滑移，保证试验结果的有效性，并且在确保霍普金森冲击拉伸试验结果准确性的基础上，可大幅提高试验效率。 【附图说明】 图1为实施例中入射杆的结构示意图； 图2为实施例中透射杆的结构示意图； 图3为实施例中连接螺钉的外观图； 图4为实施例中板条试件的外观图。 【具体实施方式】 以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。 如图所示，一种适用于板条试件的霍普金森拉杆，包括圆柱形的直径均为Φ19πιπι的入射杆I和透射杆2，沿入射杆I的径向开设有深度为50_的径向通槽11、孔径为Φ3_的径向通孔12和用于安装连接螺钉3的螺钉安装孔13，径向通槽11的高度为1.2_，径向通槽11设置在入射杆I的一端，径向通孔12位于径向通槽11的底部，螺钉安装孔13与径向通槽11垂直，径向通槽11和径向通孔12相导通，在入射杆I的与径向通槽11垂直的轴截面上径向通槽11的中心线、径向通孔12的中点和入射杆I的中心线在同一条直线上，从而径向通槽11和径向通孔12将入射杆I的一端部均分为第一压紧部14和第二压紧部15，螺钉安装孔13包括中心轴在同一条直线上的孔径为Φ8.5_、深度为8.9mm的圆孔16和M8的螺纹孔17，圆孔16开设在第一压紧部14的中部，螺纹孔17开设在第二压紧部15的中部，连接螺钉3包括依次连接设置的螺钉头31、柱形部32、变截面部33和M8的螺纹部34，柱形部32的外径为Φ8.5mm，柱形部32的长度为8.5mm，变截面部33的长度为2mm，入射杆I的另一端设置有M19*l.5的内螺纹18，用于连接霍普金森拉杆试验装置上(图中未示出)的撞击块；透射杆2与入射本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适用于板条试件的霍普金森拉杆，包括圆柱形的入射杆和透射杆，所述的入射杆和所述的透射杆的直径大小相同，其特征在于沿所述的入射杆的径向开设有径向通槽、径向通孔和用于安装连接螺钉的螺钉安装孔，所述的径向通槽设置在所述的入射杆的一端，所述的径向通孔位于所述的径向通槽的底部，所述的螺钉安装孔与所述的径向通槽垂直，所述的径向通槽和所述的径向通孔相导通，所述的径向通孔的孔径大于所述的径向通槽的高度，在入射杆的与径向通槽垂直的轴截面上径向通槽的中心线、径向通孔的中点和入射杆的中心线在同一条直线上，从而径向通槽和径向通孔将入射杆的一端部均分为第一压紧部和第二压紧部，所述的螺钉安装孔包括中心轴在同一条直线上的圆孔和螺纹孔，所述的圆孔开设在所述的第一压紧部的中部，所述的螺纹孔开设在所述的第二压紧部的中部，所述的圆孔的孔径大于所述的螺纹孔的孔径，所述的连接螺钉包括依次连接设置的螺钉头、柱形部、变截面部和螺纹部，所述的柱形部的外径与所述的圆孔的孔径相同，所述的柱形部与所述的变截面部的长度之和大于所述的圆孔的深度，所述的螺纹部与所述的第二压紧部上的螺纹孔相适配，所述的入射杆的另一端设置有内螺纹；所述的透射杆与所述的入射杆的结构相同，不同之处在于，所述的透射杆的另一端未设置内螺纹。...
【技术特征摘要】
1.一种适用于板条试件的霍普金森拉杆，包括圆柱形的入射杆和透射杆，所述的入射杆和所述的透射杆的直径大小相同，其特征在于沿所述的入射杆的径向开设有径向通槽、径向通孔和用于安装连接螺钉的螺钉安装孔，所述的径向通槽设置在所述的入射杆的一端，所述的径向通孔位于所述的径向通槽的底部，所述的螺钉安装孔与所述的径向通槽垂直，所述的径向通槽和所述的径向通孔相导通，所述的径向通孔的孔径大于所述的径向通槽的高度，在入射杆的与径向通槽垂直的轴截面上径向通槽的中心线、径向通孔的中点和入射杆的中心线在同一条直线上，从而径向通槽和径向通孔将入射杆的一端部均分为第一压紧部和第二压紧部，所述的螺钉安装孔包括中心轴在同一条直线上的圆孔和螺纹孔，所述的圆孔开设在所述的第一压紧部的中部，所述的螺纹孔开...
【专利技术属性】
技术研发人员：王焕然，马东方，马伯翰，陈大年，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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